Obtención de una pieza mediante torno

Mecanizado - SPI Este documento es propiedad de la ETSIA Materiales y Producción Aeroespacial Prohibida su reproducción total o parcial ETSIA (Madrid) sin autorización expresa del departamento

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE

INGENIEROS AERONÁUTICOS

[ DEPARTAMENTO DE MATERIALES Y

PRODUCCIÓN AEROESPACIAL ]

Ejercicio de Mecanizado

CODIGO DE LA PIEZA FECHA DE ENTREGA TIEMPO DE REALIZACIÓN DEL INFORME

(HORAS / NÚMERO DE INTEGRANTES)

112-499 30/03/2012 49/3=13

Elaborado por:

NOMBRE Y APELLIDOS FIRMA GRUPO DE PRÁCTICAS

Patricia Cerrada Martínez X2D


Fernando Criado Cabello X2D


Manuel Fuentes González X2D

Revisado por: Equipo/Sección/Departamento: NOMBRE Y APELLIDOS FIRMA

Técnico Especialista

- Laboratorio de Fabricación - D. Pedro López González

Evaluado por: Equipo/Sección/Departamento:

NOMBRE Y APELLIDOS FIRMA Profesor

- Laboratorio de Fabricación - D. Alfredo Sanz Lobera

Bonificación

Nota Final

Sistemas de Producción I – Ejercicio de Mecanizado

ETSIA-SPI-Mecanizado-X2D

ED/REV: 2/0

FECHA: 30 mar. 12 Pág: 2

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ÍNDICE

1 DATOS DE PARTIDA ......................................................................................................................................... 3

1.1 MÁQUINAS-HERRAMIENTA ................................................................................................................ 3

1.2 PIEZA/PREFORMA ............................................................................................................................... 3

1.3 HERRAMIENTAS .................................................................................................................................. 3

1.4 ELEMENTOS DE SUJECIÓN .................................................................................................................. 3

2 PROCESO ......................................................................................................................................................... 4

2.1 REFRENTADO EN DESBASTE Y ACABADO ............................................................................................. 4

2.2 CILINDRADO EN DESBASTE Y REFRENTADO EN DESBASTE ................................................................... 6

2.3 CILINDRADO EN DESBASTE ............................................................................................................... 12

2.4 CILINDRADO EN DESBASTE Y REFRENTADO DE CHAFLANES .............................................................. 15

2.5 REFRENTADO EN DESBASTE Y ACABADO DE LA CARA LATERAL ......................................................... 17

2.6 CILINDRADO EN DESBASTE Y ACABADO DEL CILINDRO ROSCADO ..................................................... 19

2.7 MECANIZADO DE CHAFLANES ........................................................................................................... 21

2.8 ROSCAR ............................................................................................................................................ 22

2.9 MECANIZADO DE GARRAS BLANDAS………………………………………………………………………………………………..23

2.10 CILINDRADO EN ACABADO……………………………………………………………………………………………………………….24

2.11 REFRENTADO EN ACABADO……………………………………………………………………………………………………………..25

2.12 CILINDRADO DEL CONO EN ACABADO………………………………………………………………………………………………26

2.13 MECANIZADO DEL CHAFLÁN…………………………………………………………………………………………………………….27

3 RESUMEN PROCESO ...................................................................................................................................... 29

4 HORAS DE INGENIERÍA .................................................................................................................................. 34

ANEXO A: Plano de la Pieza y croquis de la misma ................................................................................................ 35

ANEXO B: Ampliación de la documentación .......................................................................................................... 37

ANEXO C: Otros datos… ......................................................................................................................................... 38



ED/REV: 2/0


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1 DATOS DE PARTIDA

1.1 MÁQUINAS-HERRAMIENTA

Tipo Modelo Potencia nominal

Resolución longitudinal (eje Z)

Resolución transversal (eje X)

Torno Zubal 1,472 kW 0.05 mm 0.05 mm (en radio)

Torno Pinacho 2,208 kW 0.01mm 0.01 mm (en radio)

1.2 PIEZA/PREFORMA

Material Código pieza Dimensiones preforma Dimensiones máximas de

la pieza (acabada)

Acero F1120 112-499 53x 49 mm 48 x 45 mm

1.3 HERRAMIENTAS

Código ISO Tipo de operación Croquis

403 Refrentar en ángulo

401 Cilindrar

409 Refrentar en ángulo

interior

452 Herramienta de filetear

Portaherramientas y

plaquita para cilindrar-refrentar



ED/REV: 2/0


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1.4 ELEMENTOS DE SUJECIÓN

Elemento Descripción Croquis o imagen

Plato de garras

Plato con 3 garras autocentrantes para sujeción en operaciones de desbaste

Garras blandas

Plato con tres garras blandas mecanizadas específicamente para una rosca de 48 mm

de diámetro



ED/REV: 2/0


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2 PROCESO

2.1 REFRENTADO EN DESBASTE Y EN ACABADO

Operación Herramienta Tipo de sujeción Condiciones Máquina-Hta.

010 ISO 403 Plato de garras

universal

1 Pasada 1,6 mm de

profundidad de pasada

Torno Zubal

Descripción (resumida)

Desbaste de las creces refrentando la cara lateral

Observaciones (de proceso)

Utilizar caja de ruedas 60-60 salvo que se indique lo contrario

Croquis Observaciones

Al refrentar en desbaste la cara lateral de la preforma (1), se asegura la

perpendicularidad de dicha cara con el eje de sujeción a la vez que se consigue que

sea plana, subsanando así cualquier posible inclinación o irregularidad en la

fabricación de la preforma.

Φ53



ED/REV: 2/0


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universal

1 Pasada 0,4 mm de


0,112 mm/rev de avance

Torno Zubal


Acabado de la cara lateral


Escoger herramienta ISO 403 con radio de punta de la herramienta 0,4 mm


Refrentado en acabado para conseguir las especificaciones de rugosidad requeridas.

Se ha elegido el radio de la herramienta de tal forma que se cumplan los

requerimientos y el juego de ruedas en uso (60-60) permita dicho avance.



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2.2 CILINDRADO EN DESBASTE Y REFRENTADO EN DESBASTE



universal

1 Pasada 2,4 mm de


Torno Zubal


Cilindrado en desbaste de la parte externa correspondiente al diámetro menor de la pieza



Se desbasta el material sobrante exterior para poder comenzar con el

refrentado de la cara plana del diámetro mayor y poder acceder al desbaste del cono y del diámetro

menor.

2



ED/REV: 2/0


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universal

1 Pasada 2,4 mm de


Torno Zubal


Refrentado de la cara plana de la rosca



Se refrentan en desbaste los chaflanes para ir preparando la cara plana. Se

refrenta justamente después del cilindrado para facilitar la formación

de la cara plana concatenando operaciones análogas a la 020 y 021.



ED/REV: 2/0


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universal

1 Pasada 2,4 mm de


Torno Zubal





Continuación del cilindrado en desbaste para conseguir la cara plana.

2



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universal

1 Pasada 2,4 mm de


Torno Zubal





Se refrentan en desbaste los chaflanes para ir preparando la cara plana.

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11



universal

1 Pasada 2,5 mm de


Torno Zubal




Cambiar régimen de 180 rpm a 224 rpm


Última fase del cilindrado en desbaste que permite obtener la cara plana

donde se apoya la base del tronco de cono.

2



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universal

1 Pasada 2,5 mm de


Torno Zubal





Se refrentan los chaflanes para finalizar la cara plana en desbaste.

3



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2.3 CILINDRADO EN DESBASTE



universal

1 Pasada 2 mm de profundidad

de pasada

Torno Zubal


Cilindrado en desbaste del cono (sin carro orientable)


Salvar la cara plana, preparada anteriormente, con 1 mm de margen


Cilindrado en desbaste (superficie 2), dividido en tres operaciones, para

eliminar el material sobrante alrededor del cono y dejarlo

preparado para el acabado en el Pinacho.

2

1 mm



ED/REV: 2/0


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universal


de pasada

Torno Zubal


Cilindrado en desbaste del cono (sin carro orientable)


Salvar el cono con 1mm sobre el cilindrado anterior y cambiar régimen del torno de

224 rpm a 400 rpm


Continuación del desbaste anterior.

2



ED/REV: 2/0


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universal


de pasada

Torno Zubal


Cilindrado en desbaste del cono


Salvar el cono con 1mm sobre el cilindrado anterior


Se realiza una última pasada de cilindrado en desbaste para quitar

la máxima cantidad de material posible del entorno de la

generatriz del cono.

2



ED/REV: 2/0


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2.4 CILINDRADO EN DESBASTE Y REFRENTADO DE CHAFLANES



universal

1 Pasada 0,9 mm de


Torno Zubal


Cilindrado en desbaste del diámetro menor



Desbaste del cilindro de diámetro menor hasta dejarlo listo para el acabado en el torno Pinacho por

tolerancias de diseño.

2



ED/REV: 2/0


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universal

1 Pasada 0,9 mm de


Torno Zubal


Refrentado del chaflán sobrante


Avance manual


Se refrentan los chaflanes para terminar el cilindro menor en el

Pinacho.

3

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ED/REV: 2/0


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2.5 REFRENTADO EN DESBASTE Y EN ACABADO DE LA CARA LATERAL



universal

1 Pasada 1,6 mm de


Torno Zubal


Voltear la pieza y desbaste de las creces refrentando la cara lateral


Utilizar caja de ruedas 60-60 salvo que se indique lo contrario


Se refrenta de forma idéntica a la operación 010 con el mismo fin de asegurar la

perpendicularidad de la cara (1) al eje de la pieza y evitar o subsanar cualquier defecto

de la preforma.



ED/REV: 2/0


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universal

1 Pasada 0,4 mm de


0,112 mm/rev de avance

Torno Zubal


Acabado de la cara lateral




Refrentado en acabado para conseguir las especificaciones de

rugosidad requeridas. Se ha elegido el radio de la herramienta de tal

forma que se cumplan los requerimientos y el juego de ruedas en uso (60-60) permita dicho avance.



ED/REV: 2/0


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2.6 CILINDRADO EN DESBASTE Y ACABADO DEL CILINDRO ROSCADO



universal

1 Pasada 2,4 mm de


Torno Zubal


Cilindrado en desbaste de la parte roscada



Se cilindran en desbaste las creces del diámetro de la pieza que va

roscado para eliminar el material necesario antes de comenzar el

roscado.



ED/REV: 2/0


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universal

1 Pasada 0,1 mm de


0,48 de velocidad de avance

Torno Zubal


Cilindrado en acabado de la parte roscada




Cilindrado en acabado de la superficie sobre la que se va a realizar la rosca. Se reduce la

velocidad de avance para no tener que hacer cambio de ruedas, lo que hace que el proceso se realice más

rápido.



ED/REV: 2/0


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2.7 MECANIZADO DE CHAFLANES


070 ISO 401

45o

Plato de garras universal


de pasada

Torno Zubal


Se mecanizan los chaflanes a 45o de inclinación respecto al eje.


Avance manual


Se realiza el mecanizado de los chaflanes (2) para orientar y facilitar

la entrada de la herramienta a la hora de iniciar y terminar la rosca en

las próximas operaciones.



ED/REV: 2/0


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2.8 ROSCAR


080 ISO 401

45o

Plato de garras universal

22 Pasadas 0,15 mm de profundidad de pasada

3 pasadas 0,05 mm de profundidad de pasada

Torno Zubal


Giro del carro orientable 60º respecto al eje de la pieza. Dar sucesivas pasadas con avance 2.5 mm automático.


Avance manual


Cambio de ruedas en la lira (50-127)

Se roscará la superficie 4



ED/REV: 2/0


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2.9 MECANIZADO DE GARRAS BLANDAS


090 Torno Pinacho


Mecanizado de garras blandas de 48 mm de diámetro





ED/REV: 2/0


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2.10 CILINDRADO EN ACABADO


100

Plaquita de metal duro

con radio de punta 0.2

mm

Plato de garras blandas

1 pasada con 0.3 mm de profundidad de pasada Avance de 0.070 mm/rev

Torno Pinacho


Cilindrado en acabado de la superficie 9 (Croquis)


Previo al cilindrado voltear la pieza y agarrarla con el plato de garras blandas sobre la superficie roscada.


Se cambia al torno Pinacho debido a la tolerancia de 24h8.



ED/REV: 2/0


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2.11 REFRENTADO EN ACABADO


110

Plaquita de metal duro

con radio de punta 0.2

mm

Plato de garras blandas

2 pasada con 0.2 mm de profundidad de pasada Avance de 0.078 mm/rev

Torno Pinacho


Refrentado en acabado de la superficie 10



Se deberá comprobar que la medida es la indicada en el croquis mediante un pie de

rey



ED/REV: 2/0


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2.11 CILINDRADO EN ACABADO DEL CONO



blandas

2 pasadas

Avance manual Torno Pinacho


Cilindrado en acabado de la superficie 11


Giro del carro orientable de 35º

Tocar con la punta de la herramienta en el punto final del cilindrado en acabado, retirar 0.1 mm, midiendo con el carro orientable, y hacer la primera pasada.

La segunda pasada es para el acabado, tocando de nuevo en el mismo punto, sin retirar esta vez la herramienta.


Se sigue este procedimiento debido a que se posee un punto en la generatriz

del cono.

La primera pasada es de ‘desbaste’, eliminando entre 0.5 y 0.6 mm en esta

pasada.

La segunda pasada, de acabado, retira el 0.1 mm restante.

Con una herramienta de radio de punta 0.8 mm, suponiendo en el

avance manual un avance de 0.2mm/rev, se supera por 0.005 el

acabado superficial.



ED/REV: 2/0


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2.12 MECANIZADO DEL CHAFLÁN



blandas

1 pasada de 1 mm de profundidad de

pasada

Torno Pinacho


Mecanizado de chaflán de 1 mm y 45º de inclinación.


Se mecanizara el chaflán marcado en negro, con avance manual


Se escoge un avance manual con el fin de que el operario tenga especial cuidado,

pues un fallo en esta operación nos dejaría la pieza inservible.



ED/REV: 2/0


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RESUMEN PROCESO

ID Croquis de la operación en

miniatura Descripción resumida de la

Operación y condiciones Modificaciones en la configuración(*)

00

Corte de la preforma

Diámetro 53 mm, longitud

49 mm

Sierra

10

Refrentar en desbaste

1 pasada x 1.6 mm

Torno Zubal

Caja de ruedas 60-60

11

Refrentar en acabado

1 pasada x 0.4 mm

f=0.112 mm/rev

20

Cilindrado en desbaste

1 pasada x 2.4 mm

21


1 pasada x 2.4 mm

22


1 pasada x 2.4 mm



ED/REV: 2/0


30

23


1 pasada x 2.4 mm

24

Cilindrar en desbaste

1 pasada x 2.5 mm

Cambiar de 180 rpm a 224 rpm

25


1 pasada x 2.5 mm

30


1 pasada x 2 mm

31


1 pasada x 2 mm

Cambiar régimen del torno de

224 rpm a 400 rpm

32


1 pasada x 2 mm



ED/REV: 2/0


31

40


1 pasada x 0.9 mm

41

Refrentado en desbaste

1 pasada x 0.9 mm

50


1 pasada x 1.6 mm Voltear pieza

51

Refrentar en acabado

1 pasada x 0.4 mm

f=0.112 mm/rev

60


1 pasada x 2.4 mm



ED/REV: 2/0


32

61

Cilindrado en acabado

1 pasada x 0.1 mm

f=0.48 mm/rev

70

Mecanizado de chaflanes

1 pasada x 1 mm

80

Roscado

22 pasadas x 0,15 mm

3 pasadas x 0,05 mm

Giro del carro orientable

Cambio de ruedas en la lira (50-127)

90

Mecanizado de las garras blandas

Torno Pinacho

100

Cilindrado en acabado Cambio de sistema

de sujeción y volteo de la pieza



ED/REV: 2/0


33

110

Refrentado en acabado

120

Cilindrado en acabado del cono

Giro del carro orientable (35º)

130

Mecanizar chaflán



ED/REV: 2/0


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3 HORAS DE INGENIERÍA

Se pide el tiempo en horas dedicado a la elaboración del presente informe. Los datos son la suma del tiempo de dedicado por cada uno de los integrantes del subgrupo

Número de integrantes del subgrupo 3

Asistencia a prácticas (clases) 18

Discusión/elaboración previa del proceso 15

Edición del documento (figuras) 10

Edición del documento (tablas) 11

Revisión final, impresión,….. 3

Total (sin incluir asistencia a clases) 39

Horas por persona 13



ED/REV: 2/0


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ANEXO A: Plano de la Pieza y croquis de la misma



ED/REV: 2/0


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ED/REV: 2/0


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ANEXO B: Ampliación de la documentación

¿Considera que puede añadirse alguna información nueva a la ya disponible? En caso afirmativo indique cuál o cuáles serían las informaciones añadir.

¿Hay alguna duda que les ha surgido para la que no han encontrado ayuda en el archivo de Preguntas Frecuentes (FAQ)? Por favor, indique su enunciado a fin de poder incorporarla a las nuevas versiones.



ED/REV: 2/0


38

ANEXO C: Otros datos…

Si lo considera necesario incluya en sucesivos anexos aquellas informaciones que desee incorporar al documento y que no hayan sido registradas en los apartados anteriores

Documents

Obtención de una pieza mediante torno